计算机科学导论(第2版)第2章 计算机基础知识

2015/12/15 1 计算机科学导论 学习计算机专业的第一门基础课程 2015/12/15 2 第 2章 计算机的基础知识 内容提要 数值数据的表示与运算 非数值数据的表示 微机系统组成 多媒体技术 2015/12/15 3 计算机中的数制 日常生活： 十六进制 ， 十进制 ， 八进制 ， 二进制 。 计算机： 二进制 。 2015/12/15 4 进位计数制（位置计数法） i=-m N）x= i： 数码（数字符号） X： 基数 ,简称 “ 基 ” 或 “ 底 ” （ 数码的个数 ） 权 （ 数值中每一固定位置对应的单位 ） 计数规则：逢基数进一 例： （ 10=1 102+2 101+3 100+4 10 10=1 22+0 21+1 20+0 2 22015/12/15 5 数制的表示 下标法： 用小括号将所表示的数括起来，然后在右括号右下角写上数制的基 R。 字母法： 在所表示的数的末尾写上相应数制字母。 2015/12/15 6 进制的简化符号 进 制 符 号 数 码 二 进 制 B( 01 八 进 制 ( 07 十 进 制 09 十六进制 H(09,AF 2015/12/15 7 三种数制的对应关系 十 进 制 十六进制 二进制 0 0 0000 1 1 0001 2 2 0010 3 3 0011 4 4 0100 5 5 0101 6 6 0110 7 7 0111 8 8 1000 9 9 1001 10 A 1010 11 B 1011 12 C 1100 13 D 1101 14 E 1110 15 F 1111 2015/12/15 8 几种常用的进位计数制比较 十进制数 二进制数十六进制数 八进制数 符号组成 0 9 0和 1 09， AF 07 基数 10 2 16 8 第 10K 2K 16K 8 加减运算法则 逢十进一 借一当十 逢二进一， 借一当二 逢 16进一 ， 借一当 16 逢八进一 借一当八 2015/12/15 9 数制之间的转换 其它进制转换为十进制 二进制与八进制、十六进制的相互转换 十进制数转换为其它进制数 2015/12/15 10 其它进制转换为十进制 方法： 按进位计数制 （ 位置计数法 ） 展开计算后得到十进制 例 1：将二进制数 解： （ 2 =1 23+0 22+1 21+1 20+1 2 2 28+0+2+1+015/12/15 11 其它进制转换为十进制 例 2：将十六进制数 解： 162+10 161+14 160+4 16512+160+14+2015/12/15 12 二进制与十六进制的相互转换 方法： 四位二进制对应一位十六进制 （ 整数部分从右到左 ，小数部分从左到右 ） 例 1：将 解： 整数部分： 0010 1110 1001 2 E 9 小数部分： 1101 0100 D 4 故 2015/12/15 13 二进制与十六进制的相互转换 例 2：将 解： 5 A . 3 B 101 1010. 0011 1011 故 2015/12/15 14 十进制数转换为二进制数或十六进制数 方法： 整数部分除基数取余 ， 小数部分乘基数取整 。 例 1：将十进制整数 （ 105） 10转换为二进制整数 。 解： 2 105 2 52 余数为 1 2 26 余数为 0 2 13 余数为 0 2 6 余数为 1 2 3 余数为 0 2 1 余数为 1 0 余数为 1 所以，（ 105） 10（ 1101001） 2 2015/12/15 15 十进制数转换为二进制数或十六进制数 例 2、将十进制小数（ 10转换为二进制小数，采用“乘 2顺取整”的方法，过程如下： 2 取整数位 1 2 取整数位 1 2 取整数位 0 2 取整数位 1 所以 ， （ 10 （ 2 注意：如果出现乘积的小数部分一直不为 “ 0”， 则可以根据精度的要求截取一定的位数即可 。 思考： 1、将十进制转换为十六进制？ 2、既有整数，又有小数部分的情况？ 2015/12/15 16 练 习 将（ 10转换为二进制数 将十进制数 将 3将 10001110010001010 2015/12/15 17 计算机中为什么采用二进制？ 计算机中 ， 数是用物理器件的状态表示的 ， 二进制只有两种状态 （ 0， 1） ， 容易用电路表示 。 电位的高低 ， 脉冲的有无 ， 电路的通断等都可表示 。 二进制运算规则简单 ， 容易用数字逻辑电路实现 。 二进制可方便的表示逻辑值，进行逻辑运算。 2015/12/15 18 计算机中的数的表示 机器数： 一个带符号数在机器中的表示形式 。 最高位定义为符号位 ， “ 0”表示正数 ， “ 1”表示负数 。如： 01100000B， 10110000 2015/12/15 19 真 值 真值：机器数的数值 例： X原 =01011100 机器数 +01011100 真值 2015/12/15 20 机器数的表示法 原码： 一个二进制数 ， 最高位表示数的符号 （ 0正 ， 1负 ） ， 其余各位表示数值本身 。 整数的原码公式 : X 0 X 2n X原 = 22n X - 2n X 0 小数的原码公式 : X 0 X 2n X原 = 1 X 1 X - 1 X 0 一般方法： 对于最左边的符号 ， 如果是正数 ， 则原码的符号位为 0， 如果是负数 ， 则原码的符号位为 1， 然后其余数值位不变写到符号右边 。 例：求 1011， 1011， 原码的特点： 数的原码与真值之间的关系较简单 ， 与真值的转换方便 适于作乘除运算 在机器中进行加减法运算时比较复杂 2015/12/15 21 机器数的表示法 反码： 一个二进制数 ， 若以 2 它的补码称为反码 （ 1补码 ） 。 整数的反码公式 : X 0 X 2n X反 = （ 2n 1 X 2n X 0 小数的原码公式 : X 0 X 1 X反 = （ 2 2 X - 1 X 0 一般方法： 对于最左边的符号 ， 如果是正数 ， 则反码的符号位为 0， 其余数值位不变 ;如果是负数 ， 则反码的符号位为 1， 然后其余数值位按位取反 。 例：求 1011， 1011， 反码的特点： 进行加减运算时 ， 若在最高位有进位 ， 则要在最低位 1， 此时要多进行一次加法运算 ， 增加了复杂性 ， 又影响了速度 ， 因此很少使用 。 2015/12/15 22 机器数的表示法 补码： 一个二进制数 ， 若以 2 它的补码称为补码 （ 2补码 ） 。 整数的补码公式 : X 0 X 2n X反 = 2n 1 X 2n X 0 小数的补码公式 : X 0 X 1 X反 = 2 X 2 X - 1 X 0 一般方法： 对于最左边的符号 ， 如果是正数 ， 补码的符号位为 0， 其余数值位不变 ;如果是负数 ， 则补码的符号位为 1， 然后其余数值位按位取反后加 1。 例：求 1011， 1011， 补码的特点： 无溢出的情况下 ， 补码的运算简单 ， 能获得正确结果 。 与原码相比较 ， 补码在正数轴方向上表示数的范围与原码相同 ， 但在负数轴方向上补码表示范围比原码增大了一个单位 。 2015/12/15 23 三种码制的比较 相同点： 解决数值数据的符号在机器中的表示。 最高位都表示符号位。 不同点： 原码的符号位和数值位必须分开进行运算。 原码和反码的零各自都有两种表示方法。 当需要扩展代码字长时，采用的处理方法各不相同。 原码和反码能表示的正数和负数的范围相对于零是对称的，而补码的负数表示范围比正数表示范围要宽。 2015/12/15 24 机器数的表示法 正 数 负 数 范围 （ 正 0 负 0 原码 0数值 1绝对值 -（ ） +（ ） 00000000 10000000 反码 0数值 1按位取反 -（ ） +（ ） 00000000 11111111 补码 0数值 1按位取反+1 - （ +（ ） 00000000 00000000 2015/12/15 25 关于 0的问题 0补 =10000000B 0补 =00000000B 128补 =10000000B 2015/12/15 26 关于 0的问题 例： 64 1100 0000 + 64 +1100 0000 128 11000 0000= 128补 符号位进位丢掉 128 1000 0000 + 127 +0111 1111 1 1111 1111= 1补码 2015/12/15 27 关于 0的问题 若误认为 0补 =1000 0000 0 1000 0000 + 1 + 0000 0001 + 1 1000 0001= 127补 +1 可将 0补 = 0反 +1=1111 1111+1=00000000 2015/12/15 28 定点数和浮点数 2015/12/15 29 定点数 定点数： 计算机在运算过程中，数据中小数点的位置固定不变，其中小数点的位置由计算机设计者在机器的结构中指定一个不变的位置。 常用的定点数： 定点整数和定点小数 2015/12/15 30 定点整数 定点整数表示的数都是整数，而小数点则固定在数值位最低位之后。其格式为： 符号位 数值位 . 假想小数点 如果参加运算的数是小数，在送入计算机以前，乘以一个比例因子，将其放大为整数。 2015/12/15 31 定点小数 定点小数表示的数都是小数，而小数点在最左边符号位与数值位之间。其格式为： 符号位 数值位 . 假想小数点 如果参加运算的数是大于等于 1的数，在送入计算机以前，除以一个比例因子，将其缩小为小于 1的数。 定点数的优点：计算简单方便，但需要对参加运算的数进行比例因子的计算，增加了额外的计算量。 2015/12/15 32 浮点数基本概念 浮点数的统一格式： N= M：指数 ， 阶码 M：有效数字或尾数 R:基数 1011010101 2 2 2 2 26 2015/12/15 33 尾数是纯小数 ， 且小数点后面是 1不是 0； 阶码为整数（正整数或负整数） 2015/12/15 34 存储格式： 阶符 阶码 尾符 尾数 浮点机器数有两种： 阶码和尾数采用相同的码制 。 阶码和尾数采用不同的码制。 2015/12/15 35 例 1、 设字长为 16位 ， 其中阶符 1位 ， 阶码 4位 ， 尾符 1位 ，尾数 10位 ， 要求将 X= 阶码和尾数均用补码表示 。 X= 26 0 0110 1 0100101011 阶符 阶码 尾符 尾数 2015/12/15 36 例 2、设阶码用原码表示，尾数用补码表示，求下列机器数的真值。 0 0010 1 0010011001 阶符 阶码 尾符 尾数 解 :真值 22 2015/12/15 37 十进制数的编码 常用的十进制数的编码方法有 3码、格雷码等。 非压缩 压缩 2015/12/15 38 二 ( 特点 : 二 位二进制码表示 1位十进制数 421编码，其方法是用 4位二进制数表示 1位十进制数 ,自左至右每一位对应的位权是 8、 4、 2、 1。 压缩 每一位十进制数用 4位二进制数来表示，即一个字节表示 2位十进制数。 例 :压缩 10001001)示十进制数 89。 非压缩 每一位十进制数用 8位二进制数来表示，即一个字节表示 1位十进制数。且只用每个字节的低 4位来表示 0 9，高 4位为 0 例：十进制数 89，用非压缩 (00001000 00001001)015/12/15 39 非数值数据的表示 文字处理： 语言文字信息的输入 语言文字信息的传输 语言文字的信息加工 语言文字的输出 2015/12/15 40 计算机中英文字符的表示 （ :美国信息交换标准码 ，是微机中表示字符的常用码制 。 最多可表示 128种字符 ， 其中包括 10个数字 ， 26个小写字母 ， 26个大写字母 ， 以及各种运算符号和标点符号 。 编码位 0 31和127， 是不可显示和打印的字符 ， 称为控制码 。 占 7位，可扩充为 8位，当 ，称为基本 当 ，称为扩充 多用于输入 /输出设备上。见下表 2015/12/15 41 标准 2015/12/15 42 表中各个标识含义 据键换码 题开始 备控制 1 文开始 备控制 2 文结束 备控制 3 输结束 备控制 4 问 定 可 步字符 警 （ 可听见声音 ） 息组传送结束 一格 废 向制表 尽 行 向制表 码 纸控制 字分隔符 车 分隔符 位输出 录分隔符 位输入 元分隔符 格 除 2015/12/15 43 汉字字符的编码 汉字编码分为机内码和机外码 机内码是在计算机内部使用的用二进制代码表示的汉字编码，用于在计算机内部存储、交换、处理加工汉字信息； 机外码是不在计算机内使用的汉字编码，主要是指汉字输入码。此外还有供输出的汉字字形点阵码。 2015/12/15 44 汉字字符的编码 汉字机内码 汉字输入码 汉字的输出 2015/12/15 45 声音的编码 复杂的声波由许许多具有不同振幅和频率的正弦波组成 。 波形相对基线的最大位移称为振幅A， 反映音量；波形中两个相邻的波峰 （ 或波谷 ） 之间的距离称为振动周期 T， 周期的倒数 1/以赫兹 （ 为单位 。 正常人所能听到的声音频率范围为 20 20 振幅 频率 2015/12/15 46 模拟音频的数字化 用计算机对音频信息处理 ， 就要将模拟信号 （ 如语音 、音乐等 ） 转换成为数字信号 。 采样 每隔一定时间间隔对模拟波形上取一个幅度值 。 量化 将每个采样点得到的幅度值以数字存储 。 编码 将采样和量化后的数字数据以一定的格式记录下来 。 模拟信号 采样 量化 编码 数字信号 振幅 频率 1/T 采样点 T 振幅 1/T T 2015/12/15 47 数字音频的文件格式 . 记录了真实声音的二进制采样数据，通常文件较大。 数字音乐的国际标准 . 记录的是音符数字，文件小。 采用 2015/12/15 48 图形和图像 图形和图像 图形：由点、线等组成的有边界画面，文件中存放描述图形的指令。 图像：由图像设备输入的无边界画面，数字化后以位图形式存储。 图形编码方法：矢量编码和位图编码 图形存储方式 :点阵式方式 2015/12/15 49 常用图像文件格式 与设备无关的位图格式文件， 大不超过 64 256色以内 ， 压缩比较高，与设备无关。 利用 适用于处理 256色以上、大幅面图像。 位图与矢量图的混合体 , 是以该格式存储的。 广泛应用于桌面出版印刷领域。 2015/12/15 50 微型计算机系统组成 硬件系统 软件系统 2015/12/15 51 微型计算机硬件组成 体系结构 指的是 ,构成系统主要部件的总体布局、部件的主要性能以及这些部件之间的连接方式。 冯 诺依曼体系结构的要点： 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 5大部分组成。 控制器和运算器是其核心，称为 按存储程序原理进行工作 数据和程序以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中，存放的位置由地址确定 控制器是根据存放在存储器中的指令序列（程序）进行工作，并由一个程序计数器控制指令的执行。 2015/12/15 52 冯 诺依曼体系结构 控制器 输入设备 运算器 （ 输出设备 存储器 硬件 外设 主机 入设备 输出设备 内存 外存 磁盘 硬盘 光盘 软盘 打印机 音箱 显示器 闪存 扫描仪 键盘 鼠标 摄像头 数码相机 主板 微型计算机硬件组成 2015/12/15 54 微型计算机的硬件结构 微型计算机硬件的系统结构与冯 诺依曼结构无本质上的差异，不过 为 此外，微型计算机内部的连接方式都是采用总线结构。 系统总线： 把 储器和输入输出设备连接起来，用来传送各部分之间的信息。 系统总线包括数据总线、地址总线和控制总线三组。 处理器 存储子 系统 I/系统 2015/12/15 55 数据总线 ( 数据总线是传送数据和指令代码的信号线,它是双向总线。 8088 6位，但 。 80286 内 /外数据线都是 16位宽 ， 是 16位的微处理器 。 80486 有 32位数据线 ， 一次可传输 4个字节的数据 。 信息流向是双向流动 。 数据总线 2015/12/15 56 控制总线 控制总线是管理总线上活动的信号线 。控制总线中的信号是用来实现 状态等信息的传送以及中断信号的传送等 。 不同的 其条数不同 。 信息流向大部分是单向的： 或者是 者是其他部件向 少数控制线是双向控制线 。 控制总线 2015/12/15 57 地址总线 送 是单向总线。 传输地址信息，用来寻址存储单元和 I/“宽度”决定了内存的最大容量： 8088/8086有 20根地址线 ， 能寻址 1兆内存； 80286 有 24根地址线 ， 能寻址 16兆内存； 80486 有 32根地址线 ， 能寻址 4 地址总线 硬件 外设 主机 入设备 输出设备 内存 外存 磁盘 硬盘 光盘 软盘 打印机 音箱 显示器 闪存 扫描仪 键盘 鼠标 摄像头 数码相机 主板 计算机的硬件组成 2015/12/15 59 主板 内存 总线插槽 接口卡 行接口 芯片组 主板 又叫系统板或是母板 主板是整个电脑的基板，是 内存、显卡及各种扩展卡的载体 主板是否稳定关系着整个电脑是否 稳定，主板的速度在一定程度上也 制约着整机的速度 是计算机各部件的连接工具 英文名称是 主要包括运算器和控制器两部分 是电脑的核心部件，决定计算机 的性能 主要由 发展： 286、 386、 486、奔腾、 P 、 P 、 P 2015/12/15 62 存储器 通用寄存器堆 指令和数据缓冲栈 脱机外部存储器（磁带、光盘等） 联机外部存储器（磁盘等） 主存储器（ 存储容量越来越大 速度越来越快 存储器的层次结构 2015/12/15 63 存储器容量 存储器的容量是衡量存储器性能的重要指标之一 ， 以字或字节为单位来表示存储器存储单元的总数 ， 就得到了存储器的容量 。 1024字节 。 1024 1024字节 。 1024 1024 1024字节 。 1024 1024 1024 1024字节 。 2015/12/15 64 存储器的分类 存储器 内存（主存）： 存放将执行的程序（指令）和程序执行所需的数据。目前内存主要由半导体器件构成。相对外存来说，价格贵、容量小。 外存（辅存）： 存放备用数据或程序。如软盘、硬盘、 于外部设备。相对价格低，容量大。 一般概念上说存储器往往指的是内存。 2015/12/15 65 主存储器 主存储器又称为内存储器或内存，是指能够通过指令中的地址直接访问的存储器，它被用来存储正在被 随机存储器（ 动态 静态 只读存储器（ 可编程只读存储器 ( 可删除编程只读存储器 ( 电可删除编程存储器 ( 2015/12/15 66 随机存储器 可以读出 、 也可以写入 。 所谓随机存取 ， 意味着存取任一单元所需的时间相同 。 当断电后 ， 存储内容立即消失 ， 称为易失性 （ 。 通常内存容量为 32、 64、 128、 2562015/12/15 67 随机存储器的分类 和静态 （ 两大类 。 动态随机存储器 由于电容会放电 ， 所以需要定时充电以维持存储内容的正确 。 静态随机存储器 没有电容造成的刷新问题 。 只要有电源正常供电 ， 触发器就能稳定地存储数据 。 低成本 ， 高耗电量； 低密度 ， 高成本 。 2015/12/15 68 只读存储器 1 的缩写 。 它只能读出原有的内容 ， 而不能写入新内容 ， 原有内容由厂家一次性写入 ， 并永久保存下来 ， 当然是非易失的 。 （ 1） 与微程序设计相结合 。 （ 2） 与操作系统 、 高级语言相结合 。 （ 3） 与应用软件相结合 。 （ 4） 无磁盘网络工作站 。 2015/12/15 69 只读存储器 2 的缩写 。 它与 存储的程序在处理过程中不会丢失 、 也不会被替换 。 区别仅是厂家能针对用户对软件的专门需求来烧制其中的内容 。 因此 ， 从结构上说它是根本无法擦除的 。 3. 能通过可编程设备写入程序等信息 ， 并可通过紫外线删除所存储的信息 。 2015/12/15 70 只读存储器 4 的缩写 ， 它包含了 而在擦除与编程方面更加方便 。这就使 2015/12/15 71 只读存储器 5 但它也有自己的特点 。 它是设计在系统内部用于更新 而且无需使用烧录器 。 用户将可以很容易地更新 而勿需打开电脑机箱 。 例如 8 一次清除及写入 8这一点它和 2015/12/15 72 外存 是一个外部的，永久的存储区域，当电源关闭时，其存储的信息不会丢失。 软盘 硬盘 光盘 磁带 软 盘 可以移动的存储介质，但容量很小，44前使用的软盘都是 通过软盘驱动器进行读写操作 读：从磁盘里读取数据；写：向磁盘里写入数据 2015/12/15 74 软盘的结构和存储原理 软盘片是软盘的核心，是记录数据的载体，它由一种塑料物构成，表面涂着一层由铁氧化物构成的磁性材料。这与录音机中使用的磁带有点相似，盘片在软盘驱动器中水平旋转并通过磁头来读写盘片上的信息，写的过程是以电脉冲将磁头下方磁道上那一点磁化，而读的过程则将磁头下方磁道上那一点的磁化信息转化为电信号，并通过电信号的强弱来判断为 “ 0” 还是 “ 1” 。 2015/12/15 75 软盘格式化 软盘格式： 软盘的平面圆片在逻辑上进一步划分为面，磁道和扇区。 格式化 未格式化 2015/12/15 76 软盘格式化的原理 软盘只有经过格式化后才可以使用 。 格式化是为存储数据作准备 ， 在此过程中 ， 软盘被划分为若干个磁道 ， 磁道又被划分为若干个扇区 。 例如 ， 0个磁道 ，18个扇区 ， 每个扇区的容量均为 512个字节 ， 两面的总容量约为 软盘的容量可以用下列公式计算 。 软盘的容量 =记录面数 磁道数 /面 扇区数 /道 字节 /扇区 2015/12/15 77 两种密度的软盘格式 2015/12/15 78 使用软盘的注意事项 不要弯曲或放置重物在磁盘上。 不要触摸磁盘保护套内可见的东西。 保存时应避免强磁场，高热和化学物品。 将磁盘放置在硬塑料盒内。 硬 盘 程序、各种数据和结果的存放处 ，里面存储的信息不会由于断电 而丢失 通过硬盘驱动器进行读写操作， 制作时将驱动器与硬盘本身二合 为一 存储容量大，硬盘为 10、 20、 30 、 40、 60硬盘片 读写磁头 2015/12/15 80 硬盘的分类 从外形磁盘直径尺寸分有 从存储容量上分有 102030 从接口分有 其中 其传输速度有了大幅度的提高 。 2015/12/15 81 硬盘的结构和存储原理 硬盘与软盘的工作原理相同 。 硬盘一般由多个盘片固定在一个公共的转轴上 ， 构成盘片组 。 微机上用的硬盘采用了温彻斯特技术 ， 它把硬盘 、 驱动电机 、 读写磁头等组装并封装在一起 ， 成为曼彻斯特驱动器 。 硬盘工作时 ， 固定同一个转轴上的多张盘片以每分钟数千转甚至更高的速度旋转 ，磁头在驱动马达的带动下在磁介质盘做径向移动 ， 寻找定位 ， 完成写入或读出数据工作 。 硬盘经过低级格式化 、 分区及高级格式化后即可使用 。 2015/12/15 82 硬盘盘片图 2015/12/15 83 硬盘分区 物理磁盘 :磁盘实体 逻辑磁盘 :经过分割所建立的磁盘区 磁盘分区命令 :015/12/15 84 硬盘的磁道、扇区、柱面 面柱 扇区 磁道 硬盘的存储容量 硬盘片以硬质的铝合金片为片基 ， 并涂上精细磁性材料制作而成 。 磁盘表面也以转轴中心为圆点 ，被均匀地划分为若干个半径不等的同心圆 ， 称为磁道 。 不同记录面上相同直径的磁道在垂直方向构成同心圆柱 ， 称为柱面 ， 柱面数等于磁道数 。 每个磁道同样被划分为若干个扇区 ， 每个扇区的容量均为512字节 。 硬盘的容量可用下式计算： 硬盘容量 =记录面数柱面数扇区数 /磁道字节 /扇区 2015/12/15 85 常见硬盘 内置硬盘： 简称硬盘 ， 安装在系统单元的内部 。 盒式硬盘： 与录音机的磁带一样 ， 可以方便的移动 ， 用于作为内置硬盘的补充 。 硬盘组： 存储大容量信息可移动的存储设备 ， 其容量远远大于上述两种硬盘 。 支持即插即用 。 光盘 可以移动的存储介质，光盘的容量 比软盘大多了 通过光盘驱动器进行读写操作 普通光盘 600都是只能读不能写的 有一种特殊的光盘 需要使用“光盘刻录机”才能把 数据写到 ，写一次，读多次 数字化视频光盘，存（优盘） 闪存不仅具有 可编程的优点 ,而且还具有 与计算机的理论传输速率可达 12MB/s， 具有易扩展 、即插即用的优点 。 是美国 994年推出的 ， 它广泛应用于笔记本计算机和数字产品中 。 是东芝和 995年 11月发布的 。 是索尼公司独立推出的 ， 它的体积非常小 ， 广泛用于索尼公司的电子产品上 。 可移动存储时髦美观小巧 ， 容量常见 163264128 即插即用 。 2015/12/15 88 显示卡 简称显卡，是主机与显示器之间的接口电路，其功能是将主机输出的信号转换成显示器能接受的信息。 2015/12/15 89 声卡 又称声效卡，声卡又称音频卡，是处理音频信号的硬件，大多数主板集成了声卡，也可安装声卡。 2015/12/15 90 网卡 用来连接一台计算机到其他计算机 ， 或通过网络总线连接多台计算机 、 打印机 、 服务器等设备 。 目前配置有 100000M。 2015/12/15 91 输入设备 键盘 鼠标 光笔 数字相机 数字摄像机 扫描仪 键盘 基本的输入设备 常见的为 104键位的键盘 键盘是最常用的输入设备，可以输入字符、数字和特殊符号，并需要显示器的配合。 用键盘所输入的符号都要被转换成对应的二进制码，如 。 2015/12/15 93 键盘分区 整个键盘大致分为4个区： 功能键区 、 打字键区 、 数字小键盘区 、屏幕编辑键和光标移动键区 。 2015/12/15 94 打字练习 指法： 关键是把双手的拇指放在空格键上，其他八个手指分别放在基本行上，即两食指放在 F、 手在各自的范围内上下移动。按键时要弹击，不要狠敲硬打。 2015/12/15 95 键盘的清洗 关闭电源 ,拔下键盘与主机的连接线 使用吸尘器清除键盘中的灰尘与垃圾 用软性的布料粘上 90%的异丙基酒精 ,轻轻清洗键盘表面 ,然后使用干净的软布擦干 当键盘彻底干了以后 ,重新连接键盘和主机 鼠标 计算机输入设备 使用鼠标使计算机的某些操作更容易、更方便、更有趣，对计算机的普及具有伟大的贡献 2015/12/15 97 鼠标的清洗 关闭电源 ,拔下鼠标与主机的连接线 将鼠标翻转 ,打开底盖 ,取出滚动球 用清洁剂或酒精和软布清洁滚动球 ,然后擦干 吹出放置滚动球隔舱中的灰尘 ,用棉花球擦净滚轮上的油腻和垃圾 将滚动球重新放入隔舱中并安装好底盖 2015/12/15 98 光笔 与计算机连接并放置在显示屏旁的特殊输入笔 内部有光电感应器，可检测显示屏上的光栅扫描光束，然后通过相应电路定位光笔所在屏幕的位置 使用了蓝牙协议作为无线传输 发射端接受端都 相当细小，其中接受端使用了 输距离并没有受到影响，达到了 9m，分辨率依然相当高，达到 800摄像头 数码相机 都不是计算机的常规外设，但可以拓展计算机的使用功能。你可以根据需要选择是否配置。 2015/12/15 100 数字摄像机 将场景以数字形式记录在磁盘或摄像机的内存中 质量优于传统摄像机 可捕获静态数字图像，故可作为数字相机使用 扫描仪 输入设备，但不是常规，可以根 据需要选择是否配置 常用扫描图片、像片、文本，有 的扫描仪来可以扫描立体实物 显示器 计算机工作状态的反应、信息处 理结果的输出 基本的计算机输出设备 打印机 输出设备 通过并口与主机相连 分非接触式打印机和接触式打印机 2015/12/15 104 打印机 通过打印机或绘图仪将信息输出到纸上称为硬拷贝 （ 显示器输出称为软拷贝 ） 非接触式打印机 喷墨打印机： 喷墨打印机以非常高的速度喷射微滴墨水到打印纸的表面 ， 不仅产生字符质量的图像 ， 也能打印彩色的图像 激光打印机： 激光打印机使用与复印机相似的技术 ， 即利用激光束产生很高质量的字符和图像 热学打印机： 热学打印机使用热元素在热敏感打印纸上产生字符和图像 2015/12/15 105 打印机（续） 接触式打印机： 使用 “ 锤子 ” 敲击字符形体， 字符形体进一步敲击色带 ， 引起色带上的字符图像印刷在打印纸上 点针打印机： 它通过打印头上的细小针所形成的模型打印字符和图形 菊花轮打印机： 使用一个塑料或金属打印元素 ， 其形状相似于菊花上的花瓣 行式打印机： 利用一个打印轮或一个运动的链 ， 一次能够打印整个一行 2015/12/15 106 绘图仪 绘图仪是用于产生直方图 、 地图 、 建筑图纸以及三维图表的专用输出设备 笔式绘图仪： 通过在设计图纸上移动一个水笔或铅笔创建线图 喷墨绘图仪： 通过喷射墨水微滴创建线图和彩色立体图像 静电绘图仪： 使用静电电荷在特殊处理的纸张上创建高分辨率的 “ 图像点 ” 直接成像绘图仪： 使用热感应纸和电加热针创建图像 2015/12/15 107 软 件 软件可分为两大类 系统软件 (应用软件 (2015/12/15 108 应用软件、系统软件、硬件之间的层次关系 计算机硬件 系统软件 应用软件 用户按下 P 键 发生了 一个事件： P 键 被按下了！ 务系统，键盘输入的是 P，看着办吧！ 打印我 送到你那里的工资 报表文件 ！ 光打印机， 把我送给你的数据 打印出来 ！ 激光打印机 开始打印 09:22 2015/12/15 109 系统软件 2015/12/15 110 管理和控制计算机的要求 计算机有许多部件，需要对它们进行统一管理，包括： 内存和外存； 各个部件之间的通信与协调运行。 还有许多与硬件有关的、公共的事情： 接受输入设备（例如键盘）送来的数据； 把数据存储到外存，或者从外存读取所需要的数据； 把数据送给输出设备（例如显示器、打印机等）。 这些事情： 完全可以用程序来做。因为计算机不仅可以为用户计算，还可以为